鋰離子電池青春衰退 可充電鋁離子電池即將登場


核心提示:中國電池網(wǎng) 近年來,隨著電子產(chǎn)品使用日益增加,電池問題成為制約各種電子產(chǎn)品上升一個(gè)重要因素,我們都知道現(xiàn)在鋰電池衰老極快,不耐過充、過放,需要保護(hù)機(jī)制防止充電過程中發(fā)生爆炸等等制約因素。怎樣才能突破鋰電池的瓶頸呢?
鋰電世界 近年來,隨著電子產(chǎn)品使用日益增加,電池問題成為制約各種電子產(chǎn)品上升一個(gè)重要因素,我們都知道現(xiàn)在鋰電池衰老極快,不耐過充、過放,需要保護(hù)機(jī)制防止充電過程中發(fā)生爆炸等等制約因素。怎樣才能突破鋰電池的瓶頸呢?
近期,美國斯坦福大學(xué)一個(gè)華人為主的研究小組推出了他們最新研發(fā)的鋁電池,這種電池具有高效耐用、可超快充電、可燃性低、成本低等特點(diǎn),可以成為常規(guī)電池的安全替代品。據(jù)消息,研究團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人、斯坦福大學(xué)化學(xué)系華人教授戴宏杰說,他們把石墨作為負(fù)極材料,試驗(yàn)確認(rèn)了幾種表現(xiàn)良好的石墨類材料,并用一種相當(dāng)于鹽溶液的等離子液體作為電解液,從而解決了鋁電池研究在材料上的瓶頸問題。戴宏杰說,他們開發(fā)的鋁離子電池可以充放電,具有超快充電、不易燃燒爆炸、可折疊、材料成本低的突出優(yōu)點(diǎn)。他說:“這是開發(fā)可充電鋁電池方面的一個(gè)重大突破,因?yàn)橄惹翱沙潆婁X電池基本不存在,尤其是具備這些性能的鋁電池。”
電池在充電過程中發(fā)生爆炸傷害人身安全的事故時(shí)有發(fā)生,那么這種鋁電池能否避免這種危險(xiǎn)呢?研究人員表示,由于這種電池的等離子電解液不會(huì)燃燒,鋁和石墨也不易燃燒,因此這種鋁電池非常安全。研究報(bào)告顯示,為測試鋁電池安全性,研究人員在電池上鉆孔,電池沒有爆炸燃燒,并仍能運(yùn)行一段時(shí)間。除了高安全性,采用新技術(shù)的鋁電池在性能方面也有重要突破。比如,鋁電池只需1分鐘左右就完成超快充電。在試驗(yàn)中,鋁電池經(jīng)過7500多個(gè)充電、放電周期,電容量并沒有損失。相比之下,其他研究機(jī)構(gòu)的鋁電池在經(jīng)過約100個(gè)周期后通常無法再用,而鋰電池也只能經(jīng)受約1000個(gè)周期。此外,由于鋁和石墨屬于柔性材料,使鋁電池可以彎曲、折疊而不影響性能。
這種鋁電池的出世直接能夠影響電子產(chǎn)品的進(jìn)程甚至世界潮流的走向。解決了電池我的瓶頸問題。據(jù)研究人員說明,這種鋁電池可以替代易污染環(huán)境的堿性電池和有可燃風(fēng)險(xiǎn)的鋰離子電池。未來這種鋁電池還可用于在電網(wǎng)中儲存可再生能源,也可用于電動(dòng)汽車。不過,目前的鋁電池技術(shù)還有待進(jìn)一步改進(jìn),比如需要增加鋁電池的能量密度等。
近期,美國斯坦福大學(xué)一個(gè)華人為主的研究小組推出了他們最新研發(fā)的鋁電池,這種電池具有高效耐用、可超快充電、可燃性低、成本低等特點(diǎn),可以成為常規(guī)電池的安全替代品。據(jù)消息,研究團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人、斯坦福大學(xué)化學(xué)系華人教授戴宏杰說,他們把石墨作為負(fù)極材料,試驗(yàn)確認(rèn)了幾種表現(xiàn)良好的石墨類材料,并用一種相當(dāng)于鹽溶液的等離子液體作為電解液,從而解決了鋁電池研究在材料上的瓶頸問題。戴宏杰說,他們開發(fā)的鋁離子電池可以充放電,具有超快充電、不易燃燒爆炸、可折疊、材料成本低的突出優(yōu)點(diǎn)。他說:“這是開發(fā)可充電鋁電池方面的一個(gè)重大突破,因?yàn)橄惹翱沙潆婁X電池基本不存在,尤其是具備這些性能的鋁電池。”
電池在充電過程中發(fā)生爆炸傷害人身安全的事故時(shí)有發(fā)生,那么這種鋁電池能否避免這種危險(xiǎn)呢?研究人員表示,由于這種電池的等離子電解液不會(huì)燃燒,鋁和石墨也不易燃燒,因此這種鋁電池非常安全。研究報(bào)告顯示,為測試鋁電池安全性,研究人員在電池上鉆孔,電池沒有爆炸燃燒,并仍能運(yùn)行一段時(shí)間。除了高安全性,采用新技術(shù)的鋁電池在性能方面也有重要突破。比如,鋁電池只需1分鐘左右就完成超快充電。在試驗(yàn)中,鋁電池經(jīng)過7500多個(gè)充電、放電周期,電容量并沒有損失。相比之下,其他研究機(jī)構(gòu)的鋁電池在經(jīng)過約100個(gè)周期后通常無法再用,而鋰電池也只能經(jīng)受約1000個(gè)周期。此外,由于鋁和石墨屬于柔性材料,使鋁電池可以彎曲、折疊而不影響性能。
這種鋁電池的出世直接能夠影響電子產(chǎn)品的進(jìn)程甚至世界潮流的走向。解決了電池我的瓶頸問題。據(jù)研究人員說明,這種鋁電池可以替代易污染環(huán)境的堿性電池和有可燃風(fēng)險(xiǎn)的鋰離子電池。未來這種鋁電池還可用于在電網(wǎng)中儲存可再生能源,也可用于電動(dòng)汽車。不過,目前的鋁電池技術(shù)還有待進(jìn)一步改進(jìn),比如需要增加鋁電池的能量密度等。
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